增强型地热系统可以利用地表以下深处的热能。
新研究表明，在储存风能和太阳能产生的多余可再生能源方面，它们也可能优于电池等现有技术。
可再生能源产量正在增长，但找到最佳的储存方式对于帮助世界实现脱碳至关重要。
数千年来，人们一直利用天然温泉烹饪食物、取暖，甚至用来沐浴。这种能源被称为地热能。
自一个多世纪前起，地热资源便已用于发电。第一座地热发电厂于20世纪初投入运行。这类技术通过钻入地下，利用地下的蒸汽和热水，随后这些热量推动涡轮机发电。
在构造活跃地区的国家中，地热能占据了相当大比例的电力需求，例如冰岛、新西兰、肯尼亚和菲律宾。这些国家得益于能够直接钻井进入已经存在的热液储层。
增强型地热系统（EGS）则能够从传统地热能无法利用的地区获取热量，这些地区缺乏地下流体和渗透性。它们向地下更深处钻探，以建造人工热储层。
“EGS通过注水来获取热岩中的热量，并将其转化为可运行的地热储层”，美国能源部表示。“通过对自然系统进行工程改造，只要地下有热量，地热能便可以在任何地方发电。”
利用增强型地热系统储存可再生能源
随着太阳能和风能等可再生能源装机容量的增加，储存这些能源所产生电力的需求也随之增加。这是因为可再生能源的发电可能会出现波动，太阳并非总是照耀，风也并非总是吹动。
电池等储能技术通常用于在需求低时储存多余能源，并在需求高时释放，以确保电网的稳定供应。然而，新研究发现，先进的地热系统非常适合储存可再生能源电力，而且与其他技术相比，它们可以以极低的成本做到这一点。
普林斯顿大学与先进地热开发商Fervo Energy的一个团队发现，先进的地热储层能够以热水或蒸汽的形式储存风能或太阳能产生的剩余电力。当可再生能源电力不可用时，这些热量便可用于驱动涡轮机发电。
研究人员的结果表明，电力可以储存数天，且效率可与锂离子电池相媲美。普林斯顿大学研究员Wilson Ricks在接受电气和电子工程师协会（IEEE）采访时表示：“地热储层建设过程中，储能能力实际上是免费获得的。”“这将使下一代地热电厂摆脱传统的基荷运行模式，并作为风能和太阳能的供应商获得更大的价值”——从而推动全部三种可再生能源技术的发展。
IEEE表示，增强型地热系统随后可能成为兼具储能与发电功能的理想解决方案。“多余的风能或太阳能可用于将水注入人工储层，水在其中积聚并形成压力。随后，当需要供电时，便可开启生产井。”
推动地热能发展
美国能源部（DOE）估计，美国的热资源超过5太瓦——这足以满足全世界的全部能源需求。该部称，即使只利用其中很小的一部分，也可为4000万户美国家庭供电。
美国能源部已启动一项名为“增强型地热攻势”（Enhanced Geothermal Shot）的计划，旨在到2035年将EGS的成本降低90%。
“美国拥有丰富的地热能资源，就埋藏在我们脚下，而该计划将使把这些能源输送到美国家庭和企业变得经济可行，”美国能源部长Jennifer Granholm表示。
能源部补充称，地热供暖和制冷的广泛部署将为整个社区开辟脱碳途径。
全球可再生能源装机容量正在增长
根据联合国的估计，要将全球变暖幅度控制在比工业化前水平高出1.5°C以内，全球排放需要在2050年前达到净零。
随着发电行业约占全球碳排放总量的三分之一，据麦肯锡估计，为实现气候目标，该行业需要在2040年前完全脱碳。
全球电力生产中，超过三分之一来自低碳能源，且这一比例正在上升。预计2022年可再生能源装机容量将增长超过8%，据国际能源署（IEA）预测，其中太阳能发电将占该增长量的60%。
然而，国际能源署表示，尽管承诺在未来几十年内实现净零排放的国家数量持续增加，但这些国家的综合努力仍远不足以使世界有机会将全球气温升幅限制在1.5°C以内。
要在2050年前实现净零排放，全球每年清洁能源投资需要在2030年前增至三倍，达到约5万亿美元，国际能源署表示。还必须“立即大规模部署所有可用的清洁高效能源技术”，该署称。
地热及其储能潜力在其中可能发挥重要作用。
